TWI538728B - 降霧霾助劑 - Google Patents

Description

降霧霾助劑

本發明係有關降霧霾助劑，尤其是有關用於降減空氣中霧霾含量物質的降霧霾助劑。

在城市建設，交通與工業發展的壓力之下，空氣中的霧霾已經成為嚴重的環保與健康問題。霧霾物質的主要组成是硫氧化物，氮氧化物和可吸入颗粒物。其中細懸浮微顆粒(Particulate Matter，縮寫為“PM”)才是加重霧霾天氣污染的罪魁禍首。一次排放是指污染源直接向大氣中排放顆粒物。二次生成是指污染源排放的氣態化合物在大氣中經過了大氣化學的反應過程所轉化而成的顆粒物，例如二氧化硫氣體轉化為硫酸鹽顆粒物等。與一次排放相比，二次生成的顆粒物通常粒徑更小，而且占有很大的比重，對人體健康的危害更大。

傳統降減空氣中霧霾物質的方式很多，其中以在大氣中造雨，造霧或造雪，利用灑降方式以降減空氣中霧霾物質的含量最為常用。然而一般而言，直徑小於或等於2.5微米(PM2.5)细颗粒物與大於PM2.5的污染物颗粒皆為非親水性(即憎水性)的物 質，所以不容易經由雨水、霧氣、下雪的沖洗而大量降減。換句話說，單純的增加雨、霧、雪量以降霧霾的功效非常有限。而霧霾天氣一般天氣狀況比較静穩，即空氣流動性差，這不利於人工增雨。

目前，催化劑消霧的技術已經比較成熟，主要是撒一些乾冰、碘化銀起到凝結核的作用，使霧形成水滴降下來。此種方法在機場裡經常會使用。但是降霧霾的功效有限，無法大面積使用，而且碘化銀本身具有刺激性，而其降解所產生之生成物亦較為具有毒性。

利用吸濕質粒做催化劑可以來消霧，但是消霧霾的可能性微乎其微。吸濕質粒做催化劑具體操作原理為：將鹽、尿素等吸濕質粒做為催化劑播撒，從而產生大量凝結核。水汽在凝結核上凝結長成大水滴，霧滴會蒸發並在大水滴上凝结，使暖霧消失。同時，將乾冰、液化丙烷等催化劑播撒到霧中，產生大量冰晶，奪取原霧滴中的水分，使霧滴蒸發而冰晶長大直至降落地面，從而使冷霧消失。此種降霧霾的功效非常有限，因為與懸浮的霧霾物質的表面接觸面積很有限，無法將霧霾物質有效地捕捉於冰晶之中。

霧霾本身是處於穩定狀態，所谓‘降霧霾’，是要把它變成不穩定狀態。京津冀地區有幾十萬平方公里的面積，霧霾的厚度大約有500米到1000米， 利用機器攪拌法或物理電磁法、流體動力法等手段以降霧霾的說法，本身就與基本科學不符。因為霧霾掩蓋面積廣大，厚度高深，除了需要大量資金與費用之外，所使用之機器或物理等手段的規格勢必浩大，能耗甚大，反而有導致霧霾增加之可能。

綜觀上述的‘降霧霾’方法可知，目前所有的方法都未成熟。然而，霧霾發生的頻率卻日漸增多，霧霾顆粒日漸變小，霧霾含量日漸增高，這已經造成了環境與氣候的嚴重問題，也導致對於人體健康的可能危害。一個有效而且具有對人體與環境無毒害及使用方便特點的降霧霾助劑正是極為需要。

本發明降霧霾助劑的組合配方包括：1~70%烷基磺基琥珀酸酯，1~30%濕潤劑，其餘為純淨水。烷基磺基琥珀酸酯的化學式如下所示： 其中R₁、R₂代表不同或相同的烷基。

本發明所使用的烷基磺基琥珀酸酯包括：1~18個碳鏈的單烷基磺基琥珀酸酯，或1~18個碳鏈二烷基磺基琥珀酸酯中，或其混合物；該濕潤劑係：烷 基一元醇類、烷基二元醇類、烷基多元醇類，或其混合物。

請參閱圖1、2所示。本發明降霧霾方法使用之示意圖，是將本發明之降霧霾助劑組成物，稀釋於水中，較佳地，在空中由上往下，噴灑於含有霧霾物質的空間之中，此處的空間係指，但不限於，含有霧霾物質之任何空間，藉此達到降減該空間中霧霾物質的含量，緩解空氣中霧霾物質所造成的環保問題和因此可能導致的健康危害，其實施包括如下步驟：(a)將降霧霾助劑稀釋於水中；(b)利用適當的霧化噴嘴，將(a)之水溶液以噴霧的方式，較佳地，在霧霾空間，噴灑於含有霧霾物質的空間或其中之某區域。

(c)噴灑之後、定時觀察及檢測空間中霧霾物質含量的降減。

本發明的降霧霾助劑在含有霧霾物質的空間中發揮濕潤的作用，依空間中不同霧霾物質的的特性、含量與地區的分布而定，其中降減之霧霾物質係為，但不限於，氣體、液體，及固體物質，或其混合物、本發明降霧霾助劑的一般噴灑劑量為空間中霧霾物質含量的一至萬分之一。

請參閱圖3、4、及5所示。本發明具體之實施例，是將本發明之降霧霾助劑，稀釋於水中，較佳 為在高處，噴灑於含有霧霾物質的空間之中，藉此達到降減空間中霧霾物質的含量，緩解空氣中霧霾物質所造成的環保問題和因此可能導致的健康危害，其實施包括如下步驟：

(a)將降霧霾助劑高倍稀釋於水中。

(b)利用適當的霧化噴嘴，將(a)之水溶液以噴霧的方式，較佳為在高處，噴灑於含有霧霾物質的空間或其中之某區域。

(c)定時觀察及檢測空間中霧霾物質含量的降減。

1‧‧‧降霧霾助劑

2‧‧‧水槽

3‧‧‧降霧霾助劑水溶液稀釋攪拌槽

4‧‧‧降霧霾助劑稀釋溶液儲槽

5‧‧‧霧化噴嘴

圖1係本發明降霧霾助劑使用的示意圖。

圖2係本發明降霧霾助劑使用的流程圖。

圖3係本發明降霧霾助劑的具體實施1之效果。

圖4係本發明降霧霾助劑的具體實施2之效果。

圖5係本發明降霧霾助劑的具體實施3之效果。

本發明降霧霾助劑的具體實施例如下：

實施例1

組分 百分比二異辛基磺基琥珀酸酯 70.0丙二醇 10.0純淨水 20.0。

將上述實施例1的降霧霾助劑用蒸餾水稀釋成重量比 1%的水溶液。以噴霧方式噴入含有1g石灰粉末的1.5立升密閉透明容器之中。噴入之後，定時檢測本發明降霧霾助劑的具體實施效果。由圖3之中可見：

圖3中，B容器中之石灰粉末在震動之後，並未被純水噴霧所濕潤而降沉。因重力而降沉的石灰粉末明顯處於鬆動狀態，容易鬆動而再度飛揚。A容器中之石灰粉末已被本發明之降霧霾助劑所濕潤而迅速降沉於底部，固定而不容易再揚塵。

實施例2

組分 百分比二辛基磺基琥珀酸酯 35.0單烷基磺基琥珀酸酯 35.0二甘醇 10.0純淨水 20.0。

將上述實施例2的降霧霾助劑用蒸餾水稀釋成重量比0.5%的水溶液。以噴霧方式噴入含有充滿香菸煙霧的1.5立升密閉透明容器之中。噴入之後，定時檢測本發明降霧霾助劑的具體實施效果。由圖4之中可見：

圖4中，B容器中之香菸煙霧並未被純水噴霧所濕潤而降沉。容器底部僅見有微量菸油成分。容器完全呈霧狀。A容器中之香菸煙霧已被本發明之降霧霾助劑所濕潤而降沉於底部，容器底部見沉降大量紅棕色菸油成分。容器迅速呈現透明狀。

實施例3

將上述實施例2的降霧霾助劑用蒸餾水稀釋成重量比1%的水溶液。以噴霧方式噴入已經噴入3次噴霧殺蟲劑的1.5立升密閉透明容器之中。噴入之後，定時檢測本發明降霧霾助劑的具體實施效果。由圖5之中可見：

圖5中，B容器中之噴霧殺蟲劑並未被純水噴霧所濕潤而混合。容器底部可見有純水以透明水珠方式沉降於底部。A容器中之噴霧殺蟲劑成分已被本發明之降霧霾助劑所濕潤而混合降沉於底部，呈現為一混濁液。

上述結果顯示本發明的降霧霾助劑能夠增加霧霾物質之可濕潤性及提高霧霾物質與水的親和力，因而加速空間中霧霾物質的沉降，減少其中霧霾物質的含量。

本發明的降霧霾助劑是由具高度濕潤和滲透力的陰離子表面活性劑磺基琥珀酸酯與濕潤劑的組合而成。在降霧霾過程之中，增加霧霾物質之可濕潤性及提高霧霾物質與水的親和力，因而加速空間中霧霾物質的沉降，減少中霧霾物質的含量，抑制其再度飛揚，緩解空間中霧霾物質所造成的環保問題和因此可能導致的健康危害。

本發明降霧霾助劑的降霧霾方法與現有降霧霾方法的技術相比，具有如下的優點：

1.本發明降霧霾助劑具有高度的濕潤，能夠迅時降低霧霾物質的表面張力，提高霧霾物質與水的親和力，因而加速空間中霧霾物質的沉降，抑制其再度飛揚，減少其中霧霾物質的含量。

2.本發明降霧霾助劑具有高度的滲透力，在空間中以噴霧方式噴灑本發明之降霧霾助劑，如圖1、2 所示，可以於短暫時間之內，滲透至浮懸的霧霾物質顆粒之間，直接促進霧霾物質顆粒與水的親和，因而加速空間中霧霾物質的沉降，減少其中霧霾物質的含量。

3.在區域性霧霾情況之下，可以隨時針對該地區霧霾物質的含量與分佈，調節降霧霾助劑的使用量，因此俱有高度彈性、方便性與經濟性的特點。

4.本發明降霧霾助劑具有快速生物降解性，對環境不會造成危害。

5.本發明降霧霾助劑的噴霧量小，不含任何重金屬和氯離子。在適當的使用方式之下，具有對人體不會造成危害。

以上所記載，僅為利用本發明技術內容之實施例，任何熟悉本項技藝者運用本發明所為之修飾、變化、組合，皆屬本發明主張之專利範圍，而不限於實施例所揭示者。

1‧‧‧降霧霾助劑

2‧‧‧水槽

3‧‧‧降霧霾助劑水溶液稀釋攪拌槽

4‧‧‧降霧霾助劑稀釋溶 液儲槽

5‧‧‧霧化噴嘴

Claims (10)

1. 一種降霧霾助劑，係用於降減空間中霧霾物質的含量者，包括：磺基琥珀酸酯及濕潤劑，其特徵在於：該降霧霾助劑組成物包含1-70重量百分比的磺基琥珀酸酯、1-30重量百分比的濕潤劑，及餘量之水；藉由噴灑該降霧霾助劑組成物於含有霧霾物質的空間之中，以達到降減空間中霧霾物質的含量。
2. 如申請專利範圍第1項所述的降霧霾助劑，其中，該磺基琥珀酸酯係：含烷基的單烷基磺基琥珀酸酯、二烷基磺基琥珀酸酯，或其混合物中之一。
3. 如申請專利範圍第2項所述的降霧霾助劑，其中，該含烷基的單烷基磺基琥珀酸酯包含1~18個碳鏈烷基中之。
4. 如申請專利範圍第2項所述的降霧霾助劑，其中，該二烷基磺基琥珀酸酯包含1~18個碳鏈烷基中之一。
5. 如申請專利範圍第1項所述的降霧霾助劑，其中，該濕潤劑係：烷基一元醇類、烷基二元醇類、烷基多元醇類，或其混合物中之一。
6. 如申請專利範圍第2項所述的降霧霾助劑，其中，該濕潤劑係：烷基一元醇類、烷基二元醇類、烷基多元醇類，或其混合物中之一。
7. 一種降霧霾方法，用於降減空間中霧霾物質的含量，係使用如申請專利範圍第1至6項中任一項所述的降霧霾助劑，包括如下之步驟：(a)將該降霧霾助劑稀釋於水中；以及(b)噴灑(a)之水溶液於含有霧霾物質的空間或區域。
8. 如申請專利範圍第7項所述之降霧霾方法，其中，該降霧霾助劑稀釋於水中後之濃度係重量比十萬分之一至十分之一的水溶液。
9. 如申請專利範圍第7項所述的降霧霾方法，其中該霧霾物質係：氣體、液體、固體物質或其中任何混合物。
10. 如申請專利範圍第7項所述的降霧霾方法，其中該空間係指含有霧霾物質的任何空間或任何區域。